甲基异胞嘧啶（甲基化胞嘧啶）

如何进行DNA甲基化分析

1、在引物设计时，尽量避免CpG位点，如无法避免，则设计兼并引物；在亚硫酸盐处理后，两条DNA链不再互补，通常需要设计链特异性引物进行PCR扩增。选择正义链进行研究较为常见。转换效率评估是关键，叶绿体DNA序列信息在植物中可用作内对照，而动物中可通过加入未发生甲基化的外源DNA序列来评估。

2、RRBS（Reduced Representation Bisulfite Sequencing）通过限制性内切酶酶切富集CpG-rich区域，进行bisulfite处理和测序，降低检测成本与数据分析量。甲基化芯片检测利用芯片上针对每个检测位点同时存在的两种探针，通过后续延伸反应中的C/G和A/T荧光信号判断甲基化水平。

3、检测MSP扩增产物，根据引物的特异性，判断CpG位点是否存在甲基化。在MSP中，关键步骤包括引物设计、基因组DNA提取、亚硫酸氢钠修饰DNA、PCR反应体系和参数设定。引物设计需在富含胞嘧啶区域进行，以区分处理后非甲基化的DNA与未处理的甲基化DNA。引物序列至少包含3个CpG位点，以确保区分甲基化与非甲基化DNA。

4、DNA甲基化组学研究的核心内容在于对DNA甲基化数据的挖掘。DNA甲基化一般遵循三个步骤进行数据挖掘。 首先，进行整体全基因组甲基化变化的分析，包括平均甲基化水平变化、甲基化水平分布变化、降维分析、聚类分析、相关性分析等。

甲基化甲基化检测技术

在2009年，一项关键的检测技术引起了广泛关注，那就是甲基化检测。人们开始对DNA序列中的第五种碱基——甲基化的胞嘧啶产生浓厚兴趣。这种甲基化修饰在DNA转录调控中扮演着重要角色，异常的甲基化往往与多种疾病的发生密切相关。

有多种方法用于检测DNA甲基化，以下是其中三种主要的检测技术：甲基化特异性PCR （MSP）：首先使用亚硫酸氢盐处理DNA，使非甲基化的胞嘧啶变为尿嘧啶，然后设计针对甲基化和非甲基化序列的引物进行PCR。通过检测PCR产物，若使用处理后的甲基化DNA链引物得到扩增，说明该位点甲基化；反之，则非甲基化。

甲基化特异性的PCR（Methylation-specific PCR，MSP）用亚硫酸氢盐处理基因组DNA，所有未发生甲基化的胞嘧啶被转化为尿嘧啶，而甲基化的胞嘧啶不变；随后设计针对甲基化和非甲基化序列的引物进行PCR。

他们利用高通量的亚硫酸氢盐测序和单分子测序，产生了覆盖大部分CpG岛的DNA甲基化图谱。他们发现，DNA甲基化模式与组蛋白甲基化模式的相关性比基因组序列更好；CpG的甲基化是动态的表观遗传标志，在细胞分化期间经历大量的改变。

DNA甲基化

作用：RNA甲基化对RNA的稳定性、成熟、转运、翻译及其他功能具有重要影响，如m6A修饰与mRNA稳定性、翻译效率、剪接、转运、miRNA成熟等。DNA甲基化 1 概述：DNA甲基化是DNA分子胞嘧啶或腺嘌呤上的化学修饰，特定于胞嘧啶与鸟嘌呤之间的CpG位点，形成5-甲基胞嘧啶（5-mC）。

DNA甲基化DNA甲基化主要发生在胞嘧啶上，形成5-甲基胞嘧啶，哺乳动物中DNMTs酶起关键作用。DNA甲基化影响基因表达，例如X染色体失活和基因组稳定性，也与多种疾病，如癌症和遗传疾病相关。蛋白甲基化蛋白甲基化主要通过蛋白质甲基转移酶在氨基酸残基上添加甲基，可调控蛋白功能、基因表达和信号转导。

甲基化特异性PCR （MSP）：首先使用亚硫酸氢盐处理DNA，使非甲基化的胞嘧啶变为尿嘧啶，然后设计针对甲基化和非甲基化序列的引物进行PCR。通过检测PCR产物，若使用处理后的甲基化DNA链引物得到扩增，说明该位点甲基化；反之，则非甲基化。

甲基化是一种重要的生物化学修饰过程。在生物学中，甲基化通常指的是在DNA或蛋白质分子上添加甲基基团的过程。这是一种化学修饰，能够改变分子结构和功能。在DNA甲基化中，主要在胞嘧啶的碱基上添加甲基，形成甲基胞嘧啶。这一过程对基因表达起到重要的调控作用。

甲基化甲基化检测方法

1、为简化流程，1996年Herman等人提出了改进方法，即重亚硫酸盐处理后进行引物特异性PCR（MS-PCR）。此方法使用两对引物，其中一对与处理后的甲基化DNA互补，另一对与处理后的非甲基化DNA互补。检测MSP扩增产物，根据引物的特异性，判断CpG位点是否存在甲基化。

2、将PCR产物克隆至载体后进行测序，可以提高测序成功率，这种方法称为BSP-克隆测序法。高分辨率熔解曲线法（High Resolution Melting，HRM）在非CpG岛位置设计一对针对亚硫酸氢盐修饰后的DNA双链的引物，这对引物中间的片段包含感兴趣的CpG岛。

3、简单快速，高通量检测方法，通过将DNA片段化后结合在96孔板上，用anti-5mC抗体检测5mC修饰，通过HRP的二抗进行识别显色。适用于检测较大的甲基化差异。LUMA（luminometric methylation assay）通过焦磷酸测序检测甲基化敏感与不敏感的两种限制性内切酶对DNA的酶切效果差异，衡量整体DNA甲基化水平。

4、甲基化特异性PCR （MSP）：首先使用亚硫酸氢盐处理DNA，使非甲基化的胞嘧啶变为尿嘧啶，然后设计针对甲基化和非甲基化序列的引物进行PCR。通过检测PCR产物，若使用处理后的甲基化DNA链引物得到扩增，说明该位点甲基化；反之，则非甲基化。

5、近期，英国Oxford Nanopore Technologies的科学家提出，单分子纳米孔测序技术可能成为替代现有技术的新型选择。该技术直接识别并区分未修饰的胞嘧啶和甲基化胞嘧啶，无需繁琐的手动步骤。尽管目前仅限于短序列的测序，但纳米孔技术的直接甲基化检测有着巨大的潜力，一旦技术成熟，将对生物学研究产生深远影响。

什么是DNA甲基化及其机制?

1、DNA甲基化是最早发现的修饰途径之一，存在于所有高等生物中。DNA甲基化能关闭某些基因的活性，去甲基化则诱导了基因的重新活化和表达。DNA甲基化的主要形式：5-甲基胞嘧啶、N6-甲基腺嘌呤、7-甲基鸟嘌呤。

2、DNA甲基化（英语：DNA methylation）为DNA化学修饰的一种形式，能在不改变DNA序列的前提下，改变遗传表现。为外遗传编码（epigenetic code）的一部分，是一种外遗传机制。DNA甲基化过程会使甲基添加到DNA分子上，例如在胞嘧啶环的5碳上：这种5方向的DNA甲基化方式可见於所有脊椎动物。

3、DNA甲基化（DNA methylation）是最早发现的修饰途径之一，大量研究表明，DNA甲基化能引起染色质结构、DNA构象、DNA稳定性及DNA与蛋白质相互作用方式的改变，从而控制基因表达。在甲基转移酶的催化下，DNA的CG两个核苷酸的胞嘧啶被选择性地添加甲基，形成5－甲基胞嘧啶，这常见于基因的5-CG-3序列。

4、DNA甲基化是生物学研究中的关键现象，它涉及DNA分子上甲基基团的选择性添加，特别是对胞嘧啶的修饰形成5-甲基胞嘧啶（5-mC）。这一过程由DNA甲基化转移酶（Dnmt）催化，对基因表达调控具有重要影响。DNA甲基化通过改变DNA构象，影响与DNA结合蛋白的结合，导致非编码区域长期保持无表达状态。

5、DNA甲基化是一种重要的表观遗传修饰方式，该修饰方式会影响到基因的表达以及某些疾病的发生。甲基化过程中，DNA分子上的某些位点会添加上甲基基团，从而影响到基因的转录和翻译过程，使得基因可能被抑制或是促进表达。

6、DNA甲基化简介DNA甲基化相关的蛋白甲基化的发生机理基因表达调控作用发育调控作用基因组印记作用简介DNA甲基化是常见的表观遗传学现象，它是指在DNA甲基转移酶（DNMTs）的作用下，将甲基添加在DNA分子中的碱基上。DNA甲基化的主要形式：5-甲基胞嘧啶，N6-甲基腺嘌呤和7-甲基鸟嘌呤。